呂 海 亭
(運城市建筑工程質量監督站,山西 運城 044000)
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鋼筋混凝土現澆樓板裂縫原因分析與治理
呂 海 亭
(運城市建筑工程質量監督站,山西 運城044000)
結合工作經驗,分析了鋼筋混凝土現澆樓板裂縫發生的原因,從設計、材料、施工等方面,闡述了治理鋼筋混凝土現澆樓板裂縫的對策,旨在提高現澆樓板的施工質量,保證建筑結構的安全性。
鋼筋混凝土,現澆樓板,裂縫,質量控制
目前,鋼筋混凝土現澆樓板在工程施工中非常普遍,受多方面因素影響,現澆樓板的裂縫質量問題較為常見,進而引發鋼筋銹蝕、滲漏等不良后果,直接降低了建筑美觀性、結構穩定性以及使用期限,影響著工程的經濟效益、社會效益等。因此,加強對鋼筋混凝土現澆樓板裂縫的研究,掌握其原因與治理措施,是一項施工企業應當重視的工作。
1.1設計方面原因
設計是鋼筋混凝土現澆樓板施工的重要指導,直接關系到施工質量,一旦設計出現問題,現澆樓板裂縫就非常容易發生,具體包括:
1)安全儲備不足,在現澆樓板結構設計中,為降低造價成本,經常會出現配筋率過低或截面偏小等問題,導致成型后樓板剛度、撓度等均達不到要求,使得樓板出現受力裂縫問題。
2)基礎設計不當,在現代建筑中,平面布置更加復雜,基礎持力層深度也會變為不同,一旦設計不當,就會引發不均勻沉降問題,給上部結構帶來壓力,使得樓板產生裂縫[1]。
3)荷載設計較小,在現澆樓板的荷載設計中,一般不考慮施工荷載,經常忽視施工過程中材料堆積等因素對樓板造成的荷載,配筋量只滿足正常使用時樓板承受的恒荷載、活荷載要求,就會導致實際施工中樓板承受荷載過大,引發樓板裂縫問題。
4)結構縫設計問題,結構縫是解決現澆樓板收縮裂縫的重要手段,尤其是長度較大的樓房,如果結構縫設計不合理或者未設置,就容易使樓板發生裂縫。
5)管線布置設計問題,在建筑設計中,有許多管線需要經過或者埋設于現澆樓板,如果管線布置設計不合理,比如過多管線重疊集中在樓板一處,就會削弱此處混凝土厚度,增大此部位樓板裂縫概率。
1.2材料方面原因
對于鋼筋混凝土現澆樓板而言,材料對樓板質量也有著極大的影響,如果材料質量不過關,也會使樓板發生裂縫,具體原因有:
1)水泥質量不合格,在混凝土中,水泥作為主要的組成成分,如果其質量不合格,比如水泥安定性不合格,在遇水反應后,就會使混凝土體積膨脹增大,使樓板形成裂縫。
2)骨料含泥量偏高,粗、細骨料中含有過多的泥或泥塊含量,會增大混凝土體積收縮,降低抗拉強度,樓板會因塑性收縮變形形成裂縫。
3)配合比不夠合理,如果配合比不合理,比如砂率過大,所制得的混凝土就會存在砂漿過多、粗骨料過少等問題,在脫水干縮過程中,樓板表面容易出現裂縫。
4)材料的化學反應,在混凝土中,當條件合適時,會出現活性骨料與水泥堿化學反應的情況,主要有堿碳酸鹽反應、堿硅反應兩種,都會造成混凝土不均勻膨脹,最終引發樓板裂縫[2]。
1.3施工方面原因
施工方面對于現澆樓板的質量也有一定影響,在現澆樓板施工中,有眾多施工環節,包括鋼筋、模板、運輸以及澆筑、振搗、養護、拆模等,任何一個環節出現問題,都可能會造成樓板裂縫。常見原因具體為:
1)鋼筋安裝時的錯放、漏放和鋼筋的位移,會降低樓板的承載力,導致樓板出現受力裂縫。
2)混凝土攪拌、運輸問題,時間控制不到位,導致水分過度蒸發,降低了混凝土坍落度,施工人員為了施工方便快捷隨意加水,導致水灰比變大,都會引起不規則裂縫。
3)在混凝土振搗過程中,部分位置混凝土振搗不到位,密實度低,內部存在蜂窩與孔洞,在外部荷載或者內部鋼筋銹蝕等作用下,出現裂縫。
4)在現澆板收面和覆蓋養護環節中,未在終凝前進行二次抹壓收面,且混凝土凝固后未進行及時有效的覆蓋養護,使混凝土在初期凝固過程中受到影響,表面形成收縮裂縫。
5)在拆模環節,拆模時間選擇不合理或者模板剛度不足等問題,也會使樓板出現裂縫。
2.1加強設計階段控制
針對設計原因導致的現澆樓板裂縫問題,可以采取的防治措施主要有:
1)在現澆板厚度設計上,在考慮結構、強度需求基礎上,還應當將混凝土收縮、施工影響等納入到考慮范圍中,將厚度適當增加。
2)做好伸縮縫的設計,在保證整體結構安全的前提下,適當縮短其間距,給現澆樓板混凝土變形留足空間,降低樓板裂縫概率。
3)在現澆樓板的配筋設計上,根據混凝土在收縮拉應力作用下塑性變形、無筋或配筋稀疏的部位受力易產生裂縫的特點,應當采取細密配筋方式,盡量避免鋼筋間距偏大,并配置必要的構造鋼筋來改善。配筋應適中,不能一味追求降低成本或最小配筋率。
4)在現澆樓板的線管設計上,要盡量減少線管的立體交叉,對于無法避免的交叉,應當使用線盒來過渡;對于集散的多根線管,應當采取放射性分布設計,減少緊密排列線管數量,為線管兩側混凝土順利澆筑、振搗創造良好條件,并保證線管保護層厚度足夠。當線管過多造成混凝土截面被減小時,應當使用抗裂鋼筋,有效提高混凝土對溫度干縮變形的抵抗能力,預防收縮裂縫。
2.2加大材料質量控制
針對材料原因導致的現澆樓板裂縫問題,應該采取的防治措施主要有:
1)加強對原材料的檢驗,對于水泥、骨料以及鋼筋等各種原材料,在采購與進場前,都需要進行嚴格的檢查,確保材料的規格、型號以及性能等均符合設計要求,對于水泥,需要進行細度、凝結時間、安定性、強度等檢驗。骨料要做好顆粒級配、含泥量、泥塊含量等檢驗。對于檢驗中發現的不合格材料,要及時更換,嚴禁應用于施工當中。2)加強對配合比的控制。根據鋼筋混凝土現澆樓板設計的強度等級、和易性等標準要求,進行試配試驗。通過混凝土試配試驗,確定合適的配合比,以此配合比進行混凝土配制;在配制過程中,要對水泥、用水量進行嚴格控制,粗骨料盡量選用滿足工作性能與構件要求的較大粒徑連續粒級,進而有效降低砂率、孔隙率,起到降低混凝土收縮量的作用,使混凝土具有良好抗裂強度,預防裂縫產生[3]。
2.3做好施工環節控制
針對施工原因造成的現澆樓板裂縫問題,在實際施工過程中,可以從以下幾方面進行防治,具體包括:
1)在樓板鋼筋安裝上,施工人員應認真對照圖紙,核查鋼筋規格、型號、間距等進行綁扎安裝,并要采取一定的支墊措施,保證鋼筋的位置,且要綁扎牢固,防止鋼筋移位。
2)控制合理的施工進度,在現澆樓板施工中,不能追求過快的施工速度,一般來說,主體結構樓層每層施工周期不應短于一周,為混凝土養護留足時間,以免混凝土抗裂強度不足產生裂縫。
3)制定科學的施工計劃與混凝土施工專項方案,現澆樓板澆筑完成在終凝前要進行二次抹壓,且要在混凝土凝固后及時進行覆蓋養護。在初步澆筑完成后,混凝土強度未達到1.2 MPa前,不得在其上踩踏、堆放物料、安裝模板及支架(GB 50666—2011混凝土結構施工規范),以免外部荷載影響混凝土的凝固。混凝土強度達到1.2 MPa后,方可進行的作業有測量、定位、彈線以及豎向構件的鋼筋連接等;可以進行小批量暗柱、剪力墻鋼筋材料的吊運和綁扎等,整個過程要盡量輕卸、輕放,避免過大沖擊振動損傷混凝土;大宗材料的吊放、樓板模板的安全等需要在第3天后進行,且盡量減少集中堆放,以免超出樓板承載能力。
4)加強養護環節的控制,在現澆樓板施工完成后,要根據實際環境條件,給予其澆水、保濕等,要保證混凝土凝結過程表面的濕潤,有效減少表面脫水造成混凝土初期收縮裂縫的發生。
鋼筋混凝土現澆樓板裂縫會降低建筑工程的安全性,影響工程的正常使用,危及人們生命財產安全。所以,在實際施工中,需要充分重視此問題,掌握問題發生的主要原因,并采取相應的措施進行防治,提高現澆樓板施工質量,為建筑工程整體可靠性提供有力保障。
[1]劉曉強.鋼筋混凝土現澆樓板裂縫成因及預控措施的探討[J].門窗,2013(8):188-189.
[2]楊樹.鋼筋混凝土現澆樓板裂縫分析與控制技術措施[J].人民珠江,2011(3):52-55.
[3]翟曉東.現澆鋼筋混凝土樓板裂縫原因分析及對策研究[J].市場周刊(理論研究),2012(11):116-117.
[4]董濤.現澆鋼筋混凝土樓板裂縫預防和彌補措施探析[J].江西建材,2014(23):72.
On analysis of reasons for cracks on reinforced concrete cast-in-place floors and treatment
Lv Haiting
(YunchengArchitecturalEngineeringQualityInspectionStation,Yuncheng044000,China)
Combining with work experience, the paper analyzes the reasons for the cracks on reinforced concrete cast-in-place floors, and illustrates the strategies for the treatment of the cracks on the floors from the design, materials, and construction, so as to improve the construction quality of the cast-in-place floors and ensure the safety of the architectural structure.
reinforced concrete, cast-in-place floor, crack, quality control
1009-6825(2016)08-0131-03
2016-01-07
呂海亭(1969- ),男,工程師
TU746.3
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